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巖土工程勘察與治理專業范文1
關鍵詞:巖土工程 勘察 監督管理 原因 對策
工程建設中巖土工程勘察是一個重要的環節,其目的主要是:弄清建設場區水文地質和工程地質條件,給建筑結構設計人員提供準確的巖土工程特性指標和地基基礎設計參數。但目前我國巖土工程勘察行業在巖土工程勘察的過程中出現了很多問題。
1、存在的通病
(1)勘察方法單一。巖土工程勘察中常常運用綜合的勘察手段解決工程建設中的巖土問題??赡壳霸S多勘察單位仍舊按工程地質勘察方法,因而顯得方法比較單一??辈靾蟾鎯热荻嗤A粼诙ㄐ栽u價,而定量評價數據較少。
(2)勘察質量不高。目前許多勘察單位已實行企業化,由原來的行政撥款改為自負盈虧,勘察任務也由原來的上級下達改為單位自尋。因此,有的勘察單位為了眼前利益,放松了對勘察質量的管理,造成勘察的質量下降。主要表現有:第一,由于勘察工作量不足,為了能爭取任務,只好壓低預算價,但又要利潤,就減少工作量,該做的項目不做或者少做;其次,是鉆探、測試及取樣不符合規范要求,現場勘察時,為了搶速度,鉆探取樣不執行規范,往往是2~3m才提一次鉆,結果往往造成分層位置不準確,或漏掉一些特殊的地質現象,如薄的軟弱透鏡體,小裂隙等。此外取樣時,有的不用取樣器,而直接從巖芯管中取原狀土樣, 更有甚者個別單位原位測試時,現場只做少量幾個,其余的照此編造了事。
(3)勘察報告中只注重定性分析,定量數據較少,建議措施針對性較差。至今,一些勘察單位還沒有擺脫工程地質勘察報告的框架,巖土工程勘察報告仍以描述為主,其結果往往是所下的結論和建議比較籠統,缺乏針對性,設計及施工人員很難采納,甚至無法采用。
(4)忽視面上的研究。勘察成果就某種程度而言,是經驗的積累,如果沒有地區性的研究成果,就難以了解該地區各地基土層的特點及其性質的變化規律,對該地區的地基土就難以給予準確評價。目前巖土工程勘察中,往往只是對工程點的研究,而忽視工程所在地區的研究??辈靾蟾嬷谐3R蛉狈Φ貐^性的經驗成果,其結論及建議過于保守,造成很大的經濟浪費。如在高層建筑地基勘察中,本來用箱基已滿足要求,可有的勘察單位由于缺乏當地經驗,建議采用箱基加樁基復合基礎,結果不僅延長了工期,還造成巨大的經濟浪費。
2、對策
(1)察市場的監督和管理,盡早推行巖土工程監理體制。第一,加強對勘察合同、勘察綱要的審查和管理。防止越級或盲目勘察;其次,加強勘察現場工作的監督,防止打假孔及不規范的編錄、取樣及試驗等現象發生;最后,加強對勘察報告的審查,對勘察報告中的工作量、勘探質量、資料數據分析及結論建議逐一進行審查,特別是對基礎選型論證,場地穩定性評價及施工建議等內容進行重點把關,防止勘察報告中只重視描述,缺乏深入分析的現象發生??梢?勘察單位自身必須健全和推行全面質量管理,同時還必須加強政府部門和社會監督機構對勘察市場的監督和管理,即盡早推行巖土工程監理體制,以確??辈焓袌鼋】蛋l展。
(2)土工程技術人員培訓。我國推行巖土工程體制進展緩慢,主要原因之一是缺乏巖土工程技術人才,而工程地質專業人員對巖土工程的理論、內容及方法等缺乏了解,習慣于工程勘察的原理及方法。因此,要全面推行巖土工程體制,當務之急是加強巖土工程技術人員及管理人員的培訓,特別是巖土工程設計及施工技術人員的培訓,以適應巖土工程市場發展的急需。
(3)區性研究,盡早制訂地方性勘察規程。巖土工程勘察規范,是全國統一的勘察準則,是根據我國各地區的特點,總結幾十年來勘察經驗成果制訂而成的法規。具有普遍性指導意義。但由于我國幅員遼闊,地質環境條件十分復雜,同一名稱的地基土,由于成因環境不同,其物理力學性質,特別是力學性質都有差異。就地基土的承載力而言,有的地區高一些,有的地區稍低一些,而規范是從工程建筑的安全角度來考慮,所建議的指標,對大多數地區是可行的。但對有的地區,可能偏于保守。因此必須加強地區性研究,盡早制定出地方性規程。
(4)程與環境的共同作用。工程興建對環境的影響,特別是工程施工及運營時對環境可能產生的不良巖土問題,必須作充分論證和預測,并提出相應的治理措施。
3、初步結論
多年的經驗證明,推行巖土工程體制是我國工程勘察體制改革的唯一出路。但總的說來,巖土工程在我國還處于起步階段,巖土工程勘察中存在一些問題亦所難免,為此,今后巖土工程的發展應注意如下方面:
(1)采用新技術、新設備及新方法,以保證巖土工程的質量和進度,使之能在激烈的市場競爭中取勝。
(2)算機技術在巖土工程中的應用研究。 當前,巖土工程正朝規范化、標準化方向發展。巖土工程問題日趨復雜,傳統的巖土工程方法,已難以適應發展的需要,因此,利用計算機技術對巖土工程的各項工作進行科學、系統的管理,以提高工作的效率;對巖土工程資料進行分析處理,如制作巖土工程圖件,進行指標統計分析等;更重要的是利用現代計算機技術分析、模擬復雜的巖土問題的發生、演化過程,以便制定出正確的處理方案;還可用計算機進行巖土工程設計、巖土工程施工模擬以及巖土工程治理效果模擬。這樣不但可以對巖土問題作預測預報以及防治,而且還可以節省大量人力和物力。
(3)建筑設計單位及施工單位的合作,力求做到勘察、設計及施工一體化。
(4)術上和體制上的立法工作,使巖土工程逐步規范化、系統化。
(5)行巖土工程監理體制。長期以來,我國對巖土工程的監督管理,一直由政府部門承擔,幾十年的經驗證明,這種管理體制存在許多弊端,很難適應社會主義市場經濟發展的要求。
4、結語
在巖土工程勘察中,工作人員應根據與巖土工程勘察相關的各類規范、規程,在勘察中認真、仔細的全面考慮,不斷的總結經驗以期提高巖土工程勘察的質量水平。
參考文獻
巖土工程勘察與治理專業范文2
關鍵詞:巖土工程、勘察設計、措施
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
長期以來,我國的工程建設項目在進行施工地基設計時,通常都會展開巖土工程勘察工作,其不僅是地基設計的基礎活動,同時也為項目的施工地基處理提供了各項地質資料技術參數數據指標巖土工程勘察工作所歸集整理過濾的各項數據資料參數,其準確性真實性將直接關系到工程項目基礎設計的合理性科學性安全性然而,隨著我國經濟的飛速發展,工程建設的越發頻繁,在現代工程項目不斷為巖土勘察帶來新的課題的同時,勘察單位已逐步向企業化靠攏,由于改為自負盈虧,在一定程度更注重了利益而輕視了工作質量,加之現代巖土工程勘察技術方法水平止步不前,從而很難適應現代工程建設的需要,以至于曝露出一些問題以下,本文就巖土工程勘察中常見的問題進行分析探討,同時提出相應的解決對策。
1巖土工程的特點及勘察設計的目的
巖土與鋼材、混凝土等人工材料之間的主要區別就在于巖石的裂隙性以及土的孔隙性這兩個特點。因此,處理好土的孔隙壓力,弄清結構面的分布和參數,是巖土工程勘察與設計工作的難點和重點。
巖土工程勘察與設計的主要目的是運用工程地質學等相關理論,應用科學的勘察方法,利用先進的測試技術及儀器,依照一定的程序對建筑項目場地進行調研。調查、分析、研究與工程建設相關的工程地質條件、施工建設對所在地及周邊自然地質環境造成的影響等內容,并對勘察成果及技術參數進行評價和設計,以便為工程建設的基礎設計及施工提供科學、詳實、準確的工程地質資料及技術參數。
2工程勘察存在問題
2.1勘察質量不高。
目前許多勘察單位已實行企業化,由原來的行政撥款改為自負盈虧,勘察任務也由原來的上級下達改為單位自找。于是,有的勘察單位為了眼前利益,放松了對勘察質量的管理造成勘察成果質量下降。主要表現有:第一,由于勘察工作量不足,為了能爭取任務,只好壓低預算價,但又要利潤,就減少工作量,該做的項目不做或者少做;其次,是鉆探、測試及取樣不符合規范要求,現場勘察時,為了搶速度,鉆探取樣不執行規范,往往是2-3m才提一次鉆,結果往往造成分層位置不準確,或漏掉一些特殊的地質現象,如薄的軟弱透鏡體,小裂隙等。此外取樣時,有的不用取樣器,而直接從巖芯管中取原狀土樣。更有甚者個別單位原位測試時現場只做少量幾個其,余的照此編造了事。
2.2專業人才匱乏
由于專業人才的匱乏,大量未經過專業教育培訓的非專業人員正活躍在勘察基礎性工作崗位,甚至是重要工作崗位上,這就難以避免會出現勘察操作的不規范,從而導致勘察工作準確性大受影響。即使在巖土工程勘察專業人員隊伍中,也較為普遍的存在著知識的廣度和深度不夠,結構陳舊,缺乏對先進勘察技術的掌握,再加之技術交流與內部溝通嚴重不足,最終表現為勘察人員整體素質不高,能力有限,無法對原始資料進行高質量的收集辨別分析整理總結和利用,面對重大項目和復雜工程常常束手無策。
2.3勘察測試手段方法的不適宜性
對勘探裝備、勘探手段、取土器規格、取樣方法的適宜性和合理性缺乏了解。如對靜力觸探裝備不定期標定、貫入速率控制不嚴,甚至單純采用靜力觸探來取代全部勘察工作。在石土層中做標準貫入試驗,圓錐動力觸探試驗不連續、不提供綜合修正結果;有清除孔底廢土就進行標準貫入試驗,原位測試結果與現場鑒別及土工試驗成果相悖的情況時有出現。巖層中鉆進時,無巖芯采取率,因而無法了解其鉆探效果等。
3現代巖土工程勘察的改進對策
3.1加強規范,有效運用工程監理
為保證巖土工程勘查工作的有效性,對于工程項目的勘察綱要與合同,為避免勘察單位盲目的開展各項勘察活動或是出現越級行為,應進一步加強審查工作與管理在實際的巖土工程勘察中,對于施工場內的所有勘察活動,可聘請監理部門負責監督審查,避免出現不規范作業、虛假編制記錄、隨意布孔違規取樣等現象的發生。在加強勘察活動的監督規范勘察行為的基礎上,應進一步加強對勘察報告的審核、檢查,在對報告中的各項指標數據資料進行審核、檢查后,為避免出現描述性勘察報告,應重點針對工程場地的穩定性評價、基礎選型論證、施工建議、勘察結論等內容進行審核,必要時可展開技術論證,由此確保勘察分析的專業性完整性由此可見,對于巖土工程勘察工作,不僅需要政府機構與監督部門協同加強對其市場的管理與規范,同時還需勘察單位自身加強內部管理質量管理。
3.2加強巖土工程技術人員培訓
我國推行巖土工程體制進展緩慢,主要原因之一是缺乏巖土工程技術人才,而工程地質專業人員對巖土工程的理論、內容及方法等缺乏了解習慣于工程勘察的原理及方法。因此,要加強技術人員的教育和專業培訓,并制度化,更新其知識結構鼓勵技術人員多參加學術活動,拓展其知識的深度和廣度實施崗位輪換制度,增加內部的技術交流與溝通推行巖土工程師注冊制度加強工程地質的地域性研究,制定地方性的勘察規范我國面積遼闊,地形地貌地質條件復雜多樣,各不相同這種情況下,如果在巖土工程的勘察與設計工作中,不考慮地區的實際,機械地套用標準統一的全國性勘察規范,必然無法保證工作的準確性因此,要加強地域性研究,依據本區域的實際地質狀況,因地制宜地制定出操作性強的地方性規范標準。
3.3加強計算機技術在巖土工程中的應用研究
當前,巖土工程正朝規范化、標準化方向發展。巖土工程問題日趨復雜,傳統的巖土工程方法,已難以適應發展的需要,因此,利用計算機技術對巖土工程的各項工作進行科學、系統的管理,以提高工作的效率;對巖土工程資料進行分析處理,如制作巖土工程圖件,進行指標統計分析等;更重要的是利用現代計算機技術分析、模擬復雜的巖土問題的發生、演化過程,以便制定出正確的處理方案還可用計算機進行巖土工程設計、巖土工程施工模擬以及巖土工程治理效果模擬。這樣不但可以對巖土問題作預測預報以及防治,而且還可以節省大量人力和物力。
3.4采用先進的巖土工程勘察技術
注重使用先進的巖土工程勘察技術, 提高巖土工程的勘察水平, 具體可以采用以下技術:( 1) 在巖土工程勘測中, 為了避免勘探點布置的隨意性,可使用克里格法。( 2) 在巖土工程分析評價中,為提高精確度,可使用多道瞬態面波勘探技術和高密度點法。( 3) 巖土工程勘測中, 為了準確確定地基承載力特征值,可使用回歸分析。
4結束語
巖土工程勘察的目的是在于怎樣解決和處理在一些建設工程中巖土介質的相關問題,巖土工程勘察不論在什么建設工程中都是缺一不可的。做好巖土勘察工作是工程建設的重中之重。為適應現代工程建設需要,政府機構應發揮主導作用,規范勘察市場行為,創造一個良好的巖土工程勘察環境,有效推進巖土勘察現代化改革的進程。
參考文獻
[1]王曉偉,趙志強,楊蘇楠.淺談巖土工程勘察中出現的幾個問題及解決方案[J]科技創新導報,2009(05)
巖土工程勘察與治理專業范文3
關鍵詞:新時期;巖土工程;勘察;問題;對策
中圖分類號:U469文獻標識碼: A
引言
任何大型工程項目的建設之中第一要義是做好巖土工程勘察工作,才可以保證項目建設順利開展。在當前新形勢發展之下,我國的巖土工程勘察出現了全新的變化。在新的理論技術支持與推動下,巖土工程勘察行業將向更加廣闊以及更深層次的技術層面發展。
1、巖土工程勘察
1.1、巖土工程勘察的概念
巖土工程勘察是根據建設工程的要求,查明、分析、評價建設場地的地質、環境特征和巖土工程條件,編制勘察文件的活動。
1.2、巖土工程勘察的目的
巖土工程勘察的目的:按照建筑物或構筑物不同勘察階段的要求,為工程的設計、施工以及巖土體病害治理等提出詳細的巖土工程資料和設計、施工所需的巖土參數;通過精心勘察、詳細分析,對建筑地基作出巖土工程評價,并對地基類型、基礎形式、地基處理和不良地質作用的防治提出建議。
1.3、巖土工程勘察的方法
1.3.1、巖土工程測繪
在巖土工程勘察過程中,測繪作為勘察的基礎工作,通常在勘察的初期階段進行。這種方法是利用地質、巖土工程理論,觀察并描述地面的地質現象,對其性質和規律進行分析,并以此推斷出地下地質的情況,為接下來的勘探、測試等其它勘察工作提供依據。
1.3.2、勘探與取樣
勘探工作包括物探、鉆探和坑探等多種方法。應該依照巖土的特性和勘察的目的來選擇合適的勘探方式。在工程地質勘探過程中,按勘察或工程設計施工技術要求,從鉆孔(或從探坑、探井、探槽)內某一深度處采取一定數量的實物樣品,來確定地下土質類型。
1.3.3、原位測試與室內試驗
為巖土工程問題分析評價提供所需的技術參數是原位測試與室內試驗的主要目的。原位測試通常都借助于勘探工程進行,是詳細勘察階段常用的勘察方法。測試結果與室內測試相比,更接近現場施工情況,但需要較多的人力物力,多應用于重大工程。
1.3.4、現場檢驗與監測
提高工程項目的效率,確保工程安全和質量是其主要目的,現場檢驗包括施工階段巖土工程勘察之前的檢驗結果確認以及巖土工程質量控制和施工監理?,F場監測主要包括建筑和各種加載作用于巖石和土壤的行為反應監測,監測結構的建設和運營對環境監測的影響等。
2、巖土工程勘察之中存在的問題
2.1、勘察水平參差不齊,整體水平不高
我國當前的巖土工程勘察設計水平大多數處于低水平狀態,僅僅只有少數的企業達到了國際先進水平。這就使得巖土工程勘察單位的資質較低,而且其提交的成果水平較低。即使是一些資質為甲級的單位其成果水平也受限,有的提交成果甚至還存在比較嚴重的錯誤。同時,在新技術的應用以及新勘察方法的使用方面,只有少部分的單位有能力去開發,大多數的單位僅僅依靠傳統方法,使用生搬硬套的方式,不能達到很好的效果。這要求相關部門的政策在導向過程中必須重視整體水平的提高,而不是少數單位能力的拔高。必須通過將知識密度和勞動密集型企業分流的方式,才能對勘察設計工作進行改造。
2.2、成果質量不高
當前大多數的巖土工程勘察設計單位都已經實施企業化,從之前的行政撥款轉向自己掏腰包――自負盈虧。所以部分勘察設計單位為了獲得利益,而將勘察設計質量管理放松,造成勘察設計成果質量不高等問題。集中體現在這樣兩個方面。由于勘察時間減少,為了達到對應的工作量,只好采取壓縮工程成本的方式。同時為了盈利,而對勘察成果睜一只眼閉一只眼。鉆探與取樣過程不符合對應的標準,為了壓縮時間,勘察過程中可能采用2~3m采樣一次,導致分層不夠準確,抑或造成部分稀薄地層不能勘察得到。而且在取樣過程中不適用取樣器,而直接使用原狀土樣。
2.3、對巖土的分類不精準
在勘探之前應當先對巖土進行取樣分析,分析每一個巖土的種類,是否屬于特殊材質,有什么特別的注意事項,具體研究其光澤的反映、強度如何、韌性好不好之類的。通常的勘察隊都是通過眼睛去勘察,這就導致了對巖土的很多分類都不對,記錄的數據不準確,導致了最終的勘察結果也是差強人意的,得出一個最終的錯誤結論。這在巖土工程勘察中也是比較嚴重的一個問題。
3、巖土工程勘察之中問題的解決對策
3.1、勘察方法的選擇
要科學勘察方法很多,每一種方法有它的優點也有缺點,針對不同的建筑物,所采取的勘察方法肯定是不一樣的,比如一些土地容易膨脹的地區,就不適合選擇直剪的方法,石頭的直徑不一樣,做采取的鉆進方法也應該有所改變。低于比較重要的建筑,要通過波速測試等等。在實際的勘察當中,一定要針對不同的泥土的性質,采取不一樣的勘察方法,這樣得到的結果才更加科學。
3.2、整理資料要細心勘察
得到的資料要進行整理,這就需要有專業知識的人員的參與,很多情況下,勘察人員將勘察得到的資料交給編寫人員進行整理后,自己就不管了,這就導致了工作程序的脫節。其應該配合負責報告的人員一同整理資料,將原始的資料和室內的土工試驗進行對比,找出不一樣的地方,分析其原因并進行完善,保證資料數據的精準度。不同的地方巖土的性質是不一樣的,勘察的內容也是不同的,所以勘察報告一定不能按照原本的套路,而是根據實際情況來撰寫,將問題突出表現出來。
3.3、GIS技術在巖土工程勘察中的應用
隨著國內地理科學信息技術得到逐步發展,這些技術在巖土工程勘察中得到了一定的應用,使得這些專業得到了較為明顯的發展。尤其是GIS技術,其在工程勘察過程中的應用更加廣泛。整體來講,當前國內經濟水平得到提高,工程建設需求不斷加大,這為巖土工程勘察的深度以及廣度提供了更多的機會。由于巖土工程勘察得到的數據資源是可以重復使用的寶貴資源,而傳統的巖土工程勘察所采用的鉆探技術是基于巖土力學推測和工程技術人員勘察經驗基礎上發展起來的。在勘察精度以及廣度等方面,主要根據勘探點的深度和密度來獲得。另外,復雜的地形地質條件也限制了對應信息獲取方式的拓展,導致工程的前期工作沒有方向。隨著計算機圖形處理技術、數據庫技術以及網絡技術的快速發展,數據資料的收集、存儲以及應用都更加便捷、快速?;谠摬糠只A建設起來的工程勘察方案技術進一步提高了當前巖土工程勘察設計的水平,其中以GIS技術尤為重要。在巖土工程勘察設計過程中,通過利用地理信息系統,可以實現信息資源的共享、單項勘察項目的優化、科學決策體系的優化以及工程的科學規劃等,在這些方面都起著至關重要的作用。隨著GIS技術在巖土工程勘察設計中的應用與實踐日趨成熟,更多的地理信息在巖土工程中得到了應用。
4、結語
總體來說,我國巖土工程還處于起步階段,在巖土工程勘察過程中存在一些問題亦是難免,但無論采用什么樣的勘察手段,在巖土工程勘察的過程中,都需要對處理后的質量進行細致的檢測。而檢測的具體內容以及工作量等都必須要嚴格執行相關規定的具體要求。如此才能確保勘察的良好效果,才能夠對我國的基礎建設質量起到促進的作用。本文對勘察工作中存在的問題及對策進行了簡要的探討,希望能為巖土工程勘察提供一些參考。
參考文獻
[1]賈少華.巖土工程勘察中存在的問題與對策[J].中國水運(下半月),2011,12:210-211.
[2]陳志芳.當前巖土工程勘察中存在的問題分析[J].建筑設計管理,2011,12:56-57.
巖土工程勘察與治理專業范文4
關鍵詞:巖土工程;勘察的意義;新技術運用
Abstract: the geotechnical engineering technology as a comprehensive very strong technology course, is to solve and deal with issues related to construction engineering and in geotechnical media. Is a very important part in construction project. Its the meaning of the investigation and position the government very seriously, and give high expectations, but now is still has certain gap. Geotechnical engineering investigation in this paper, the author probes into the significance and the application of new technology in geotechnical investigation.
Key words: geotechnical engineering; Survey of the meaning; The new technology.
中圖分類號:C35文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
一、巖土工程的定義
中國大百科全書定義為:“土木工程的一個分支,以工程地質學、巖石力學、土力學與基礎工程為理論基礎,涉及巖石和土的利用、整治和改造的一門技術科學。”專家定義為:“土木工程的一個分支,研究巖土體(水)作為支承體、荷載、介質或材料,必要時對其改良或治理的一門工程技術?!币陨媳硎龇椒m不完全一致,但主要方面是相似或相同的。表現在:第一巖土工程是土木工程的一個分支;第二研究對象是巖石和土,包括巖土中的水;第三是一門技術科學或工程技術。
不同類型、不同規模的工程活動都會給地質環境帶來不同程度的影響;反之不同的地質條件又會給工程建設帶來不同的效應。巖土工程勘察的目的主要是查明工程地質條件,分析存在的地質問題,對建筑地區做出工程地質評價。從而輔助建筑工程的順利實施。
二、巖土工程勘察的意義
隨著我國國民經濟不斷高速發展,眾多基礎建設項日和現代化工程建筑不斷興建,基礎和基坑開挖深度越來越深。巖土工程勘察作業是工程建設的一項基礎性工作,是工程設計、施工的依據,其質量的優劣,對工程建設的質量、安全、工期和合理投資起著重要作用。采用傳統的勘察方法和傳統的勘察手段已經很難滿足設汁的需要,存在著許多急需解決的巖土工程勘察技術問題。由于工程項目行業類型,建筑工程重要性以及地基的復雜程度、工程地質條件差異較大等因素,對具體工程項目的勘察要求也各不相同。對于巖土工程勘察而言,因勘察工作的特殊性,如野外作業時勘探測試工作大部分位于地下,具有較強的隱蔽性、專業性和特殊性。隨著人們對環保意識的重視,地質和水文地質環境的評價、廢棄物的衛生填埋、土石文物的保護等等,都涉及復雜的環境巖土工程問題。工程建設前,進行巖土工程勘察,查明建設場地的地質條件,對存在或可能存在的巖土工程問題提出解決方案,對存在的不良地質作用提前采取防治措施??梢杂行Х乐沟刭|災害的發生。因此,工程建設過程中,巖土工程勘察工作就顯得相當重要的。
三、巖土工程勘察新技術的運用
巖土工程勘察是工程建筑中的一個重要步驟,是工程設計的先決條件。經過近幾十年的快速發展,我國巖土工程勘察技術在探索中不斷進步,無論從勘查手段、勘探設備、勘察技術的數字化還是技術人員知識的廣度和深度等方面都取得了長足發展,巖土工程勘察是在地殼表層某一深度范圍內進行的,因此須查明這一深度范圍內巖土體的空間分布情況及其工程性質以及地下水等條件。
多道瞬態面波勘探技術
多道瞬態面波勘探是近幾年快速發展起來的新技術,在工程勘察中得到廣泛應用. 多道瞬態面波法(以下簡稱面波法)勘探是工程與環境地球物理勘察中一種新的淺層地震勘探方法,利用其頻散特性和傳播速度與巖土物理力學性質的相關性可以解決諸多工程地質問題。常規的面波勘探只是一次采集一點的資料,而多道面波勘探技術則是通過連續的排列移動,同時收集面波資料和反射資料。處理的結果是一個剖面的信息。近幾年,隨著面波勘探中軟件和硬件的發展及面波勘探軟件技術理論的進一步完善,多道瞬態面波法越來越引起人們的重視。
面波的主要特性
由于瞬態面波是在彈性分界面處基于波的干涉而產生,并且沿界面傳播,波動現象集中在界面附近的一種彈性波,其具有以下幾種主要特性:①面波在自由表面附近傳播時,質點在波傳播方向的垂直平面內振動,振幅隨深度呈指數函數急劇衰減,質點的振動軌跡與波傳播的方向或反方向的橢圓軌道運動;②面波的水平和垂直振幅從彈性介質的表面向內部呈指數減小,大部分能量損失在二分之一波長的深度范圍內,這說明面波某一波長的波速主要與深度小于二分之一波長的地層物性有關;③在多層介質中,面波具有明顯的頻散特性。面波沿地面表層傳播,影響表層的深度約為一個波長,因此同一波長的面波的傳播特性反映了地質條件在水平方向的變化情況,不同波長的面波的傳播特性反映著不同深度的地質情況;④瑞雷波速度(VR)與橫波速度(VS)具有相關性,即瑞雷波速度主要與介質的密度或介質的松散度、緊密度有關。因此對密度差異較大的地區進行地層劃分方面有較好的分辯率。
面波的勘探原理
面波探測技術的基本原理是:利用面波沿介質表面傳播,在多層介質中相速度發生變化等特征。數據采集時,通過瞬態沖擊力作為震源激發面波,地表在脈沖荷載作用下產生波動。在離開震源稍遠處,用傳感器記錄面波的垂直分量,對記錄下來的面波信號做頻譜分析和處理,計算并繪制VR-Κ曲線,并將這種速度隨頻率變化的曲線稱為頻散曲線。頻散曲線的變化規律與地質條件和巖土介質的結構性狀(如地層厚度,波傳播速度等)存在著內在聯系,分析、研究和利用這種內在聯系,就可以達到探測地質體的目的。根據面波勘探的上述特點,同時也考慮到面波勘探場地地層縱橫向變化因素較多,為了減少斜坡反射干擾,使面波資料能真實反映地面上某一點下面地層垂直變化情況。
數字化勘察技術
(1)巖土工程勘察數字化系統
巖土工程勘察數字化系統是一個信息處理系統,主要任務是信息或數據分析及其作用在信息或數據之上的處理系統需求分析,為了明確地表達出用戶的數據要求,首先要使用面向問題的概念性數據模型對數據和信息建模。巖土工程勘察數據庫管理的實體主要包括文檔資料、圖形資料、地層、鉆孔等,巖土工程勘察數據庫管理是巖土工程勘察數字化系統的一項基礎性工作,巖土工程勘察數據庫信息系統,是一個處理復雜、數據密集的應用系統,應從現實世界中實體的數據側面對數據對象與屬性及其關系進行模型的建立,才能獲得反映信息世界的概念性數據模型。
(2)數字化巖土勘察工程數據庫系統。
基于 GIS 的巖土工程勘察涉及到的原始數據主要為地理信息方面的空間數據和非空間數據,數據來源包括:
第一,基礎地理數據。主要包括地形地貌圖和自然區劃圖。
第二 ,巖土工程勘察數據。主要有所研究區域的工程地質勘探資料。各勘探點的所有信息(如地理、環境、土的物理力學指標等) 。各類建筑場地的地層信息,比如年代、沉積相、液化等級等。數字化巖土勘察工程數據庫系統的主要步驟有:① 巖土工程勘察數據庫的概念模型設計。巖土工程勘察數據庫管理作為巖土工程勘察數字化系統的一項基礎工作,是一個數據密集、處理復雜的數據庫應用問題 。 為了能獲得反映信息世界的概念性數據模型,將與實體和聯系相關的功能與行為剝離出來,僅從現實世界中實體的數據側面來建立模型即研究數據對象與屬性及其關系,并在此基礎上建立相對應的數據庫表結構。② 數據庫的建立與實現。巖土工程一體化系統的數據有三類: 用戶原始數據,系統中間數據,最終數據。原始數據由測點數據組成,而測點數據又由測點幾何屬性數據(位置)和測點信息屬性數據;中間數據包括根據原始數據系統自動生成的地層層面等值線模型、三維表面模型、剖面模型等,根據這些模型可以生成用戶需要的各種圖件,還可以進行各種信息查詢操作;最終數據種類繁多,主要是根據用戶需要由中間數據生成,包括圖形資料和文檔資料。
多波列淺層地震勘察技術
多波列淺層地震勘探技術是一種新興的巖土原位測試勘察方法。充分利用了地震波傳播中產生的折射波、反射波、直達波、面波及轉換波特性,根據不同的勘察對象,可選擇采用其中一種波或綜合采用多種波進行解釋、推斷,使得淺層工程物探勘察手段能夠真正達到高精度、高分辨、定量化。近幾年來,由于引進了一些國外優秀淺層地震儀及我國自行開發的大量智能化地震儀,使傳統的折射法、反射法地震勘探在巖土工程勘察中得到應用和推廣尤其是我國自行研制的高分辨、高精度、智能型儀器--SWS-1&2型多波列數字圖象工程勘察與測試儀及其配套的先進數據處理軟件的開發成功,使多波列淺層地震勘探技術在巖土工程勘察中嶄露頭角。
淺層高分辨反射波技術是利用橫波的波速低、波長短、分辨率高不受潛水面影響在不同介質的分界面上不產生轉換波等諸多優點采用小道距,小偏移距共反射點多次迭加方法追蹤層位,并在數據處理中,進行巖土介質速度掃描。
高密度地震圖像技術
高密度地震圖象技術是近兩年來隨著我國高新技術成果SWS--2型智能化多波列數字圖象工程勘察儀的開發應用發展起來的一種新興的勘察測試技術。它采用縱波反射法單點激震多點接收和數據連續快速采集與存儲以及相應軟件支持的施測方法,使地下剖面經彩色圖象表示出來。這種方法效率高,反映的地下地質體形態逼真。該方法還彌補了地質雷達不適應低阻環境勘察的不足,獲得的彈性物理資料方便工程判釋。通過配備水上檢波裝置和水上沖擊震源,實現無氣泡效應干擾、寬頻、快速和高密度采集,解決了多年來水上彈性波勘察中氣泡效應嚴重干擾的困惑,為水上勘探增添了一種新技術,該勘察技術已在蘭州(中川)機場擴建工程不良地質體勘察和跨海特大橋海上地質勘察等工程得到了應用。對縮短勘察周期、降低工程造價,提高勘察成果質量做出了重大貢獻。
四、結束語
巖土工程勘察是各項工程設計與施工的基礎性工作,具有十分重要的意義。由于巖土工程的特殊性,許多時候無法采用直接、直觀的手段實現對地基巖土狀的調查和獲取其工程特性指標。這就要求有新技術的研發跟運用,降低工程中的成本,提高安全系數。最終確保工程建有效的運行。
參考文獻
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巖土工程勘察與治理專業范文5
【關鍵詞】工民建 巖土工程 勘察 問題
一 巖土工程測試
巖土工程測試技術不僅在巖土工程理論的形成和發展過程中也起著重要的作用,而且在巖土工程建設實踐中也十分重要。理論分析、室內外測試和工程實踐是巖土工程分析三個重要的方面。
巖土工程測試技術一般分為室內試驗技術、原位試驗技術和現場監測技術等幾個方面。在原位測試方面, 地基中的位移場、應力場測試, 地下結構表面的土壓力測試, 地基土的強度特性及變形特性測試等方面將會成為研究的重點。隨著總體測試技術的進步,這些傳統的難點將會取得突破性進展。虛擬測試技術將會在巖土工程測試技術中得到較廣泛的應用,及時有效地利用其他學科科學技術的成果,將對推動巖土工程領域的測試技術發展起到越來越重要的作用。測試結果的可靠性、可重復性方面將會得到很大的提高。由于整體科技水平的提高, 測試模式的改進及測試儀器精度的改善,最終將導致巖土工程測試結果在可信度方面大大改進。現場監測能夠客觀真實反映巖土體現有條件改變后,巖土體應力應變的變化。這對于巖土工程勘察的準確性起到檢驗作用,并對工程設計起到修正、指導作用,也是信息化施工的重要組成部分。
二 巖土工程勘察的實施
1 缺少勘察綱要
巖土工程勘察綱要是指導勘察工作的綱領性文件,是勘察工作全面、順利完成的保證。目前,許多勘察單位在勘察項目執行過程中沒有編寫勘察綱要;有的雖有勘察綱要,但往往按工程地質勘察要求編寫,沒有達到巖土工程勘察的要求;也有部分綱要,針對性不強,對勘察工作指導意義不大,影響勘察成果的質量。
2 資料搜集不全,任務目的不明確
只有設計意圖明確,才能有的放矢,有效地解決工程設計和施工過程中的巖土工程問題。在《巖土工程勘察規范》(GB 50021-2001)中明確規定了詳勘時必須“搜集附有坐標和地形的建筑總平面圖;場區的地面整平標高;建筑物的性質、規模、荷載、結構特點;基礎形式、埋置深度;地基允許變形等資料”,但不少勘察報告的前期資料搜集不全面,擬建工程的地面整平標高、結構形式等情況也不詳細,勘察技術要求不全面。
3 勘察方案不合理
目前勘察市場競爭激烈,一個項目往往有多家勘察單位同時編制勘察方案及報價,而且業主多以低價中標。在這樣的情況下,勘察單位為了能夠爭取任務,不是根據工程實際情況布置勘察方案,而是減少勘察工作量,壓低預算價,該做的試驗項目少做甚至不做,勘察工作粗糙,勘察手段比較單一,甚至不能滿足規范要求。
4 技術素質及綜合能力的問題
技術素質及綜合能力主要涉及到勘察技術人員知識的廣度與深度、工作經驗、勘察各專業之間技術交流與內部的溝通、對各自的技術服務對象和技術發展狀況的了解情況。如果這些方面有所欠缺,將導致一旦遇到復雜工程和重大項目的時候,現場人員往往束手無策,不知道該采取何種技術方法及手段解決所面對的技術問題。
5 界面劃分的問題
主要包括巖石風化程度和巖土體的界面劃分,軟弱結構面以及地質構造的判斷,還有不良地質體的地質界面等。例如:在實際工程中界面的劃分,有的時候會出現劃分混淆。
6 巖土參數的問題
主要是那些原狀巖土樣難以取到和室內外試驗難以進行的巖土層,也就是風化巖、顆粒土、殘積土、混合土或非常規的巖土體等,其物理力學性質(變形指標、承載力等)都難以確定。
三 巖土工程分析評價
勘察報告只注重定性分析,定量數據較少,建議措施針對性差。目前,一些勘察單位尚沒有擺脫原先工程地質勘察報告的模式,巖土工程勘察報告仍以描述為主,定性分析的多,定量分析的少,設計施工真正需要的內容不全或不準,巖土工程分析評價不合理,提供的地基承載力、樁基承載力參數安全系數偏大,結果是所提供的結論和建議比較籠統,工程措施缺乏針對性,設計施工人員很難采用。
對巖土參數的取值不理解,對數理統計理論與概念不明確。在巖土參數的統計與分析中,對異常值不加分析剔除或一律參與統計分析,導致分析誤差過大,標準差、變異系數過大,得出場地分析不合理、不正確的結論。對巖土參數的標準值理解片面,不論什么巖土參數均提供標準值。土的工程特性指標代表值應分別為標準值、平均值及特征值,抗剪強度指標應取標準值,壓縮性指標應取平均值,載荷試驗承載力應取特征值,土的一般物理指標提供平均值、最大值、最小值就可滿足要求。
四 巖土勘察中存在問題的解決途徑
1 加強巖土工程測試工作
加強巖土工程測試工作,才能準確反映巖土體的物理力學性質,對工程設計的適宜性做出評判,并根據實際測試數據,對各種技術及方案進行重新認識、修正已有成果。
2 加強踏勘與資料收集
通過現場踏勘及區域地質資料的收集,可以幫助勘察人員了解場地地形地貌、地質條件,一方面可減少勘察工作的盲目性,做到有的放矢;另一方面使勘察成本合理,增強勘察單位競爭力。這主要體現在以下方面:
(1)擬建建筑基礎形式、結構形式。如一般輕型荷載建筑物,采用天然地基,勘探孔深度15m 基本可滿足要求,而地基基礎設計等級為乙級的框架結構建筑物,采用樁基,勘探孔深度15m 一般就不夠。
(2)場地工程地質性質。如場地工程地質性質好、埋深淺、厚度大的地區勘探孔深度可適當減?。欢鴪龅毓こ痰刭|性質差的地區勘探孔深度可適當加深,勘探間距可適當加密。
3 合理利用技術
許多新的工程物探方法帶動發展了一大批集實時采集、處理、顯示功能于一體的工程物探設備,它具有采樣密度大、速度快、成本低、信息量大等特點??梢岳霉こ涛锾娇蛇B續加密測點的辦法來獲得連續的地質界面,從而有效地解決傳統鉆探手段以點代面劃分地質界面時常帶來的漏判、劃分不準確等缺點,并且可以利用綜合工程物探方法有效地解決傳統勘察手段難于解決的諸多巖土工程問題。為了有效地解決某些復雜的巖土工程技術難題,必須采用多種工程物探手段和鉆探聯合使用的方法,起到互相補充、互相驗證的作用。合理地選擇、運用工程物探技術與傳統勘探手段相結合,無疑是解決巖土工程勘察中存在的主要問題的有效手段之一。
4 加強勘察技術人員的技術培訓
加強勘察技術人員的技術培訓和再教育,定期舉行并形成制度,使其知識得以不斷更新。勘察單位實行內部崗位輪換制度,使勘察各專業得以進行技術交流和知識滲透。盡量組織技術人員多參加各種有關的講座和學術活動,以擴大勘察技術人員的知識廣度和深度。加強計算機技術的應用(如受壓層深度計算、基坑支護設計計算、土壓力計算、承載力計算、各類靜力或動力有限元計算、地震反應分析、數理統計、沉降分析、地基與基礎協同作用分析、滲流分析等),加強“傳幫帶”的實施,促進經驗技術的傳承。這些措施的施行無疑可以使他們的綜合技術能力得到很大的提高。
結語
總之,巖土工程勘察是工程建設的基礎。在工程實施方面, 巖土工程勘察至關重要,其質量的優劣,直接影響后續建設環節的順利進行,直接關系到建筑工程質量,投資效益和使用安全。所以我們要保證其注意勘察過程中的問題,盡量避免,并不斷推動巖土工程勘察的工作的發展。
參考文獻
巖土工程勘察與治理專業范文6
【關鍵詞】高層技術 巖土工程 勘查技術 應用
由于當前科技發展迅速,經濟發展也為此做出了巨大的貢獻,我國巖土勘探技術在這樣大好的背景下技術水平不斷完善,在許多復雜工程比如高層建筑、地下工程、核電站等的項目工程中肩負著重要的作用。這是令人可喜的一面,然而在許多現代項目工程中,地質勘查是一項大型工程,勘察人員應該進行長時間的實地勘察,采集大量樣本進行分析預測,然而在工期很緊張的情況下,這些步驟很容易被人忽略,所以導致設計周期較短。
1巖土工程和勘查技術以及高層技術的相關概念
巖土工程是運用工程地質學、土力學、巖力學等學科解決各類工程中的巖石、土地相關問題的學科。根據工作內容可以劃分為:巖土工程勘察、巖土工程設計、巖土工程治理、巖土工程監測等。勘查技術是指相關專業人員利用專業設備,運用專業知識對當前的地理條件,及地理環境進行分析,做出可行性報告。
2高層技術巖土工程的勘探過程分析
2.1前期準備工作
相關勘探人員應該按照相關分級標準進行勘測工作,首先是對勘探工作產生直接影響的建筑物安全等級、地基復雜等級水平、以及勘察難度等級等。最重要的是要確定勘察內容在選定勘察對象的過程中,要考察擬建場地的自然地理概況和環境地質背景,還要收集和整理工程地段的主要氣象因子,查明地下水的類型、埋藏條件等,同時要多方面考察該地區是否存在某些因素導致地面塌陷、沉降、開裂等不良后果。了解相關工程系數,并將上述相關系數進行分析,有利于把握全局,優化技術水平,完成巖土勘察的相關任務和目標,這樣做的好處是最終能夠降低生產成本,節約資金。以西安修建地鐵為例,西安多以平原為主,地勢較為簡單,東西南北分明,地面交通堵塞,就有必要修建地鐵。那么在修建地鐵之前的勘察工作是很重要的,勘察人員通過專業知識,專業方法對地質進行勘察,確定地鐵路線,對當地地面情況進行分析,得出相關分析數據。
2.2中期準備階段
在分析出相關指數和數據之后就該選定擬選位置了。為了使得獲得的勘察信息更加準確,以及獲得的數據更具有可信度,在勘查的過程中要秉著針對性和實用性的原則,采取多種勘查技術。其中包括工程地質測繪、勘探、取樣、原位測試、室內試驗、以及檢驗檢測等。具體的中期準備階段框架結構圖見圖1。
圖1
(1)工程地質測繪是一項巖土勘察的基礎工作,其主要目的是明確施工地區的地形、地貌特征,并探尋該地區巖土形成的原因、厚度和分布地區。因此,在比較特殊復雜的地質條件下要進行工程測繪,其目的在于有效指導其他勘察方法。
(2)勘探是配合工程測繪同時使用的一種間接勘探技術,經濟實用是它的主要特點。巖土勘察工作中兩種必不可少的關鍵技術就是鉆探和坑探。鉆探主要用于對不同深度的地層采樣進行分析實驗,確定巖土類型及它的各項物理性能指標。坑探主要用于鉆探所不能實現的巖土勘探地下地質情況的分析。
(3)取樣就是根據地層情況,采用靜壓法和擾動取樣來獲得相應的地質材料,主要用于后續的原位測試和室內試驗。
(4)原位測試就是通過一些專有技術包括靜力觸探實驗、標準貫入實驗、動力觸探和波速測試等來進行巖土勘探實地工作。其中靜力觸探試驗采用的是原裝液壓靜力觸探雙橋探頭測試,利用微機自動采集信息并處理后,繪制單孔靜力觸探曲線。標準貫入試驗采用的是自由落體法進行試驗。通過動力觸探試驗可以準確的獲得巖土相關的物理力學性質指標。而通過波速測試可以分辨場地的巖土類型。
(5)室內試驗就是針對施工場地出現的問題,采取如一般物性指標試驗、壓縮試驗、顆粒分析和水質分析等的室內試驗方法。
(6)檢驗檢測是為了確保工程的質量進度和安全性能,進而提高工程效益,其目的在于從中獲取相關分析指數,更早發現錯誤與糾正錯誤。
2.3后期后續工作
整理數據,并對其進行分析做出實際性的報告送入檔案室以期為以后的高層巖土勘察技術提供樣本和借鑒。目的在于更好地掌握數據,學會分析數據,減少不必要的損失。
3巖土勘察工作的重要性
巖土工程勘察成果整理的核心就是巖土工程分析評價。分析評價的內容包括:
(1)場地地質條件是否穩定以及擬建工程是否適宜。
(2)為巖土工程勘察提供的地質結構相關參數做出設計,以及對工程性狀做出分析。
(3)地下水分布指數相關參數及地下水分布空間相關分析。
(4)工程建設給環境帶來的影響做出分析預測,以及環境變化給巖土工程帶來的相關影響。
(5)提出對工程勘察中的地基基礎、邊坡工程、地下洞等等的設計方案的相關建議。
(6)分析預測施工過程中可能會出現的相關問題,并提出解決方案及施工對策。對巖土工程分析評價完之后就該做出相關巖土工程勘察報告。巖土勘察報告中一要包括工程地質圖件,這其中既要有工程地質圖的類型、綜合性工程地質圖以及綜合工程地址分析圖。這些圖不能只是簡單的插入,要按照其精度比例尺等繪制一覽圖、區域圖、詳圖和略圖等。巖土勘察報告二要包括工程地質圖的編制原則、內容和方法。工程地質圖的編制原則是根據不同類型的地質圖的相關要求和編制目的,要盡可能的把勘察得到的各個地質指標包含進去,盡可能做到全面詳細。地形地貌、巖土類型及工程地質、地質結構、不良地質作用等構成了工程地質圖的內容。不良地質作用是影響巖土工程實施場地之內是否穩定的主要影響因素,因此要加強對巖土建設場地周圍的不良地質作用的勘察,并且做出對照評價,這些不良影響的地質作用包括巖溶等,其中巖溶是指在地殼中具有可溶性的巖石受到有侵蝕性和腐蝕性水體的作用,以化學溶蝕為主要特征的一類現象的總稱。巖溶地區容易出現以下問題,一是溶蝕巖石的強度降低,造成地面不均勻起伏,以及漏斗地面對巖石穩定性的影響。二是滑坡,不同程度的滑坡容易造成生命、財產的損失,更在一定程度上使得勘查工作難度加大,造成不穩定性影響。
4結語
總之,巖土工程勘察工程涉及到力學、工程學、地質學等方方面面,是一種綜合性的工程地質調查工作。當前仍然存在許多技術問題,并且這些問題的解決影響著工程勘查的質量,如果解決不當都將對我國巖土工程的發展產生不利影響。當然,隨著科學技術市場經濟的不斷發展,巖土勘察技術將更加成熟,在一定程度上加強巖土工程的質量還需要對相關勘察人員進行更多的培訓,以期提高勘察人員的水平,改進相關勘查技術,制定科學的勘察方案。從本文來看以上所提及的巖土工程勘察方面都是有局限性的,現實與理想總是有差距的。許多細節也未進一步闡明,還需要不斷研究。
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